JP2006312019A - 洗濯機及びその泡除去方法 - Google Patents

Abstract

【課題】洗濯機及びその泡除去方法において、泡の発生が感知されると、泡の活量を調節して早い時間内に少ない水使用量で泡を效果的に除去する。
【解決手段】洗濯時にモーターのトルク変化量を検出し、又は排水動作時の排水所要時間から泡の発生を感知する。泡除去方法は、給水、撹はん、排水を順に行い、水槽の残留洗剤を除去する動作と、給水と撹はんを順に行い、洗濯物の残留洗剤を除去する動作と、給水と撹はんを順に行いながら、給水量及びモーター運転率を高めて水槽及び洗濯物の残留洗剤を除去する動作とによる。
【選択図】図８

Description

本発明は、洗濯機の泡除去方法に係り、特に、泡の発生時に泡の活量（activity）を調節し泡を效果的に除去する洗濯機及びその泡除去方法に関する。

一般に、従来のドラム洗濯機は、円筒形の回転ドラム中の洗濯物を、該ドラムの回転によって上側に持ち上げ落下させる力により洗濯を行う装置で、従来パルセーター方式の洗濯機に比べて洗濯時間はかかるが、布の損傷及び水消耗量が少ないことからその需要は増加しつつある。

かかる従来の洗濯機において、使用者が標準量以上の洗剤を使用したり、泡立ちの多い洗剤を使用した場合、排水後の脱水行程時に水槽や洗濯物に残存する洗剤成分により過剰の泡が発生してしまう。この発生された洗剤の泡は、洗濯機の前面、例えば、洗剤投入口等から漏出されたり、洗濯機のモーターの駆動を妨害する負荷として作用し、正常の脱水ｒｐｍに到達するのを不可能にしてきた。

このような問題点を解決するために、泡の発生を感知して泡を除去する方式が提案されたことがある（例えば、特許文献１参照）。

この方式が適用された洗濯機は、モーターにかかる負荷の増減を感知することで泡の発生を判断し、泡が発生した場合、給水→洗い→排水→脱水の動作を反復する所定の泡除去行程によって泡を除去した。
大韓民国登録特許公報第１０−０２８２３４３号

しかしながら、上記の従来洗濯機の泡除去行程は、洗剤量による泡の発生量にかかわらず、単に、すすぎ動作である給水→洗い→排水→脱水の動作を一定時間の間に反復し、洗剤の泡を迅速に除去するため、洗剤が過度に投入された場合には、泡除去のための給水量によって洗剤成分がそのまま残留し、泡除去行程の完了後にも泡が完全に除去されないことがあり、逆に、洗剤が泡感知水準からみて少なく投入され、少量の泡が発生した場合には、泡が完全に除去されたにもかかわらず、定められた時間の間に泡除去行程が続き、時間及び水の浪費につながるという問題点があった。

しかも、洗剤が過度に投入された場合、泡除去のために多量の水が必要とされ、すすぎ及び脱水性能に影響を及ぼすという問題点があった。

本発明は上記の問題点を解決するためのもので、その目的は、泡の発生時に泡の活量を調節することによって、早い時間内に少ない水使用量で泡を除去できる洗濯機及びその泡除去方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、泡除去時に、各動作別に給水量とモーター運転率を調整することによって、水槽及び洗濯物の残留洗剤を效果的に除去できる洗濯機及びその泡除去方法を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、泡除去行程を行いながら泡の残留量を検査し、検査された泡の残留量に基づいて泡除去行程を続けるか終了するかを判定することによって、時間及び水使用量を低減できる洗濯機及びその泡除去方法を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、泡除去行程中の泡の残留量検査において、泡が除去されなかった場合に限って泡の感知を知らせる“Suds”を表示する洗濯機及びその泡除去方法を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明は、洗濯機の泡除去方法であって、洗濯行程時に泡の発生を感知する段階と、泡の発生が感知されると、泡の活量を調節して泡を除去する段階と、を備えることを特徴とする。

前記泡感知段階は、洗濯時にモーターのトルク変化量を検出して泡の発生を１次感知し、泡の発生が１次感知されると、洗濯を終了し、排水動作を行って泡の発生を２次感知することを特徴とする。

前記泡感知段階は、前記モーターのトルク変化量が、あらかじめ決められた一定値以上減少したかを判断し、前記モーターのトルク変化量が一定値以上減少した場合、泡の発生として感知し、前記一定値は、約１０％以上とする。

前記泡感知段階は、排水動作時に、設定された排水時間内に排水完了水位に到達したかを判断し、前記設定された排水時間内に排水完了水位に到達しなかった場合、泡の発生として感知することを特徴とする。

前記洗濯行程は、下洗いまたは本洗いであることを特徴とする。

前記泡除去段階は、前記洗濯行程が下洗いなのか判断し、下洗いなら、駆動装置を全て停止させて泡の活量を低減することを特徴とする。

前記泡除去段階は、前記洗濯行程が本洗いなのか判断し、本洗いなら、泡の活量を各動作別に調節する泡除去行程を行い、泡を除去することを特徴とする。

前記泡の活量は、給水量及びモーター運転率によって調節されることを特徴とする。

前記泡除去行程は、給水、撹はん、排水を順に行い、水槽の残留洗剤を除去する水槽洗浄動作と、給水と撹はんを順に行い、洗濯物の残留洗剤を除去する洗濯物洗浄動作と、給水と撹はんを順に行いながら、給水量及びモーター運転率を高めて水槽及び洗濯物の残留洗剤を除去する泡除去動作と、を備えることを特徴とする。

前記泡除去行程は、給水時に漂白剤またはすすぎ剤を投入して泡の活量を低減することを特徴とする。

前記泡除去行程は、給水と撹はんを順に行い、水槽及び洗濯物に残留する泡を除去するすすぎ動作をさらに備えることを特徴とする。

前記泡除去動作は、前記泡除去行程中に泡の残留量を検査し、該泡除去行程を持続するか、停止するかを決定することを特徴とする。

前記泡除去動作は、泡の残留量検査で泡の残留量が感知されると、泡感知を知らせる“Suds”を表示することを特徴とする。

前記泡除去動作は、脱水終了後に排水ポンプを継続してオンにした時に排水完了水位に到達する時間をカウントし、あらかじめ決められた排水時間内に排水完了水位に到達すると、泡除去行程を終了することを特徴とする。

前記泡除去動作は、前記排水時間内に排水完了水位に到達しないと、すすぎ動作を行うことを特徴とする。

前記泡除去行程は、排水装置のオン／オフ制御による前記水槽内部の圧力変化を用いて泡の活量を低減するアイドル動作をさらに備え、前記アイドル動作は、排水装置以外の全駆動装置を停止させ、泡の活量を低減することを特徴とする。

また、本発明は、モーター及び排水装置を備えた洗濯機であって、洗濯時に前記モーターのトルク変化量を検出する電流感知部と、検出された前記モーターのトルク変化量が、あらかじめ決められた一定値以上減少したかを判断し、前記モーターのトルク変化量が一定値以上減少した場合、洗濯を終了し、排水動作を行って泡の発生を感知する制御部と、をさらに備えることを特徴とする。

前記制御部は、排水動作時に、設定された排水時間内に排水完了水位に到達したかを判断し、前記設定された排水時間内に排水完了水位に到達しないと、泡の発生として感知することを特徴とする。

前記制御部は、泡の発生が感知されると、泡の活量を調節して泡を除去する泡除去行程を行い、前記制御部は、泡除去行程中に泡の残留量を検査し、泡除去行程を続けるか、停止するかを決定することを特徴とする。

前記泡除去行程は、給水量及びモーター運転率を調整して泡の活量を調節することを特徴とする。

本発明による洗濯機及びその泡除去方法によれば、泡の発生時に泡の活量を調節することによって、早い時間内に少ない水使用量で泡を除去でき、かつ、泡除去時に各動作別に給水量とモーター運転率を調整するため、水槽及び洗濯物の残留洗剤を效果的に除去できるという効果が得られる。

また、本発明は、泡除去行程を進行しながら泡の残留量を検査し、泡の残留量に基づいて泡除去行程を続けたり、或いは、終了するため、時間と水使用量の浪費を低減することができ、泡除去行程中の泡の残留量検査で泡が除去されなかったものと判断される場合に限って泡の感知を知らせる“Suds”を表示するため、不必要な洗濯機の動作表示による使用者の誤解を防止できるという効果が得られる。

以下、本発明の好適な実施形態について、添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施の形態による洗濯機を示す断面図である。

同図において、本発明の洗濯機は、本体１０の内部に設置され、洗濯水が満たされるドラム型の水槽１１と、水槽１１の内部に回転自在に設置される回転ドラム１２と、を備える。

水槽１１は、入口１１ｂが形成されている前面部１１ａが後面部１１ｃよりも高く位置するように、全体的に洗濯機の設置面について所定角度“α”傾斜して設置され、水槽１１の内部に設置される回転ドラム１２は、水槽１１と同様の形態に入口１２ｂが形成された前面部１２ａが、その後面部１２ｃよりも高く位置するように傾斜して設置される。

すなわち、回転ドラム１２は、入口１２ｂが形成されている前面部１２ａが、前方上部に向かう形態で、その回転中心線“Ａ”が、洗濯機の設置面に対して所定角度“α”だけ傾斜して設置される。ここで、回転ドラム１２は、その後面部１２ｃの中心に結合される回転軸１３が、水槽１１の後面中心部に回転自在に支持されることによって、水槽１１の内部で回転可能な状態となる。

また、回転ドラム１２の周面には複数の通穴１２ｄが形成され、回転ドラム１２の内面には、回転ドラム１２の回転時に洗濯物を持ち上げ落下させる複数のリフター１４が設置される。

前記水槽１１の後面部１１ｃ外側には、洗い、すすぎ及び脱水動作を行うように回転ドラム１２と連結された回転軸１３を回転させる駆動装置たるモーター１５が設置され、水槽１１の下側内部には、水槽１１内部に供給された洗濯水を加熱するヒーター１６が設置される。

モーター１５は、水槽１１の後面部１１ｃに固定される固定子１５ａ、この固定子１５ａの外周に回転自在な状態に配置される回転子１５ｂ、そして回転子１５ｂと回転軸１３とを連結する回転板１５ｃで構成される。

また、本体１０の前面部には、回転ドラム１２の内部から洗濯物を出し入れ可能なように、回転ドラム１２の入口１２ｂ及び水槽１１の入口１１ｂと対応する位置に入口１７ｂが形成され、この入口１７ｂには、入口１７ｂを開閉するドア１７が取り付けられる。

水槽１１の上部には、洗剤を供給するための洗剤供給装置１８と、洗濯水を供給するための給水装置２０が設置され、水槽１１の下部には、水槽１１中の水を排水させるための排水装置１９が設置される。この排水装置１９は、排水管１９ａ、排水弁１９ｂ及び排水ポンプ１９ｃから構成される。

ここで、洗剤供給装置１８は、内部が複数の空間に区画されており、各空間への洗剤及びすすぎ剤の投入をし易くするように本体１０の前面部側に設置される。

給水装置２０は、水槽１１側に水を供給する給水管２１と、この給水管２１の給水を制御するように給水管２１に介装される給水弁２２とを備える。ここで、給水管２１は、外部から供給される水が洗剤供給装置１８側に供給されるように、洗剤供給装置１８と連結される。なお、洗剤供給装置１８と水槽１１との間には、洗剤供給装置１８を経由した水が水槽１１に供給されるように別の連結管２３が設置され、この連結管２３の出口には、給水ノズル２４が装着される。このように洗剤供給装置１８を経由して水槽１１の内部に水が供給されるように構成すると、洗剤供給装置１８内部の洗剤が水に溶解された状態で水槽１１に供給されることができる。

図２は、図１に示す洗濯機の泡除去装置を示す制御構成図であり、この泡除去装置は、信号入力部１００、温度感知部１１０、水位感知部１２０、制御部１３０、駆動部１４０及び電流感知部１５０を備える。

信号入力部１００は、使用者が選択する洗濯コース、洗濯温度、脱水ｒｐｍ（revolutions per minute）、すすぎ追加などの運転情報を、制御部１３０に入力し、温度感知部１１０は、洗濯水の温度を感知する。

水位感知部１２０は、洗濯水の水位を感知するもので、排水過程で排水される洗濯水及び泡の量によって変化する水位データを感知して制御部１３０に入力する。

制御部１３０は、下洗いまたは本洗い時にモーター１５のトルク変化を検出することによって泡の発生を一次的に感知し、泡の発生が１次感知されると、洗濯を強制終了し、泡感知過程（排水過程）に移動して排水時間をチェックし、泡の発生を２次的に感知するマイコンであり、泡感知過程で、設定された排水時間内に排水完了水位に到達したかをチェックすることで、泡の発生を判断する。この制御部１３０は、排水時間を計るタイマーと、洗濯コース、洗濯機容量または排水ポンプ１９ｃの能力に基づく設定時間または設定水位などのデータを格納しておくロームテーブルとを備える。

本発明の一実施の形態において、制御部１３０は、泡感知過程において泡の発生を判断するために、本出願人による韓国特許出願第２００５−０００９５７３号と第２００５−０００９５７５号に開示されたいずれの方法を使用しても良く、その他、泡の発生を感知する公知技術を適用しても良い。

駆動部１４０は、制御部１３０の駆動制御信号に応じてモーター１５、ヒーター１６、排水弁１９ｂ、排水ポンプ１９ｃ、給水弁２２などを駆動させる。

電流感知部１５０は、モーター１５のトルクを検出すべく、泡の量によって変動するトルク軸の電流、すなわち、モーター１５の回転力による電流を感知するもので、モーター１５の速度−トルク特性曲線の比較により、モーター１５のトルクを検出する。

以下、上記のように構成された洗濯機及びその泡除去方法の動作手順及び作用効果について説明する。

本発明は、泡の発生が感知された際に、発生した泡を效果的に除去するための方法に技術的特徴があるので、以下、泡除去方法ついて説明する。

図３は、本発明による洗濯機の泡除去方法を示すフローチャートであり、図４は、本発明による下洗い行程において、泡感知時に泡除去過程に移行する手続きを示す説明図であり、図５は、本発明による本洗い行程において、泡感知時に泡除去過程に移行する手続きを示す説明図である。

本発明の泡除去方法は、下洗いまたは本洗い時に発生した泡を効果的に感知し除去するためのアルゴリズムである。

まず、回転ドラム１２の内部に洗濯物を入れ、使用者が洗濯コース、洗濯温度、脱水ｒｐｍ、すすぎ追加などの運転情報を選択すると、該選択された運転情報が、信号入力部１００から制御部１３０に入力される。

すると、制御部１３０は、信号入力部１００から入力された運転情報に基づいて下洗い、本洗い及びすすぎ行程を順次に行うが、これら下洗い、本洗い及びすすぎ行程は、一般の洗濯機行程と同様であるので重複する説明を省略し、以下では、下洗いまたは本洗いのように泡が発生する行程を主として説明する。

下洗いまたは本洗い行程が始まると、モーター１５の駆動により回転ドラム１２が回転し、洗濯水及び洗剤が洗濯物とよく混ざるようにしながら洗濯物の落下する力により洗濯が行われる。このような下洗いまたは本洗い行程でモーター１５のトルク変化を検出し、泡の発生を１次的に感知する（Ｓ１００）。

泡の発生が１次感知されると、洗濯を強制終了し、図４及び図５に示す泡感知過程（排水過程）に移動し、排水ポンプ１９ｃをオンして駆動させる泡感知過程（排水過程）で、設定された排水完了時間（Ｔ_ｅｎｄ；洗濯コース別の最大水量を排水できる時間）内に水位データが排水完了水位に到達したか否かをチェックし、泡の発生を２次的に感知する（Ｓ２００）。

この泡感知過程で、設定された排水完了時間Ｔ_ｅｎｄ内に排水完了水位に到達しなかった場合には、泡が発生したものと判断し、泡除去過程に移行し、下洗いまたは本洗い行程に適合する泡除去行程を行う（Ｓ３００）。

本発明の泡除去行程は、給水、モーター１５の駆動による撹はん（すすぎ）、排水、脱水の動作を反復する一般の方式と違い、人為的に泡の活量を調節することによって最短時間に少ない水使用量で泡を除去するアルゴリズムを実現した。

以下、下洗いまたは本洗い過程（Ｓ１００）を、図４を参照して詳細に説明する。

図４は、図３の下洗いまたは本洗い過程を示すフローチャートである。

回転ドラム１２の内部に洗濯物が投入され、洗剤供給装置１８に洗剤が投入された状態で洗濯機が動作すると、下洗いまたは本洗い行程が選択されたか判断し、下洗いまたは本洗い行程が選択されたら、給水装置２０の給水弁２２が開きながら洗剤供給装置１８側に給水がなされる。洗剤供給装置１８中の洗剤は、洗剤供給装置１８を経由して水槽１１に供給される洗濯水により溶解されて水槽１１に供給される（Ｓ１１０）。

給水動作が完了した後には、水槽１１に供給された洗濯水及び洗剤が洗濯物とよく混ざるように、回転ドラム１２がモーター１５の駆動により時計回り方向または反時計回り方向に回転しながら約３分間ぬれ運転（wetting operation）を行う。

このぬれ運転中に、回転ドラム１２を回転させる動力源であるモーター１５に印加されるトルクを検出し、モーター１５の運転区間における最大トルク値Ｔ_ｍａｘを計算し、該計算された最大トルク値Ｔ_ｍａｘを変数として制御部１３０に格納する（Ｓ１２０）。

その後、ぬれ運転が終わり洗濯撹はん運転が始まると、洗濯撹はん運転中にモーター１５に印加されるトルクを検出し、モーター１５の動作時における平均値Ｔ_ａｖｇを計算する（Ｓ１３０）。

この計算された洗濯撹はん運転でのモーター１５のトルク平均値Ｔ_ａｖｇとぬれ運転で格納しておいた最大トルク値Ｔ_ｍａｘとを比較し、洗濯撹はん運転でのモーター１５のトルク平均値Ｔ_ａｖｇが最大トルク値Ｔ_ｍａｘに比べて一定レベル（約１２％）以上減少したか判断する（Ｓ１４０）。

この判断結果、洗濯撹はん運転でのモーター１５のトルク平均値Ｔ_ａｖｇが最大トルク値Ｔ_ｍａｘに比べて一定レベル（約１２％）以上減少しなかった場合には、行程順序に従って下洗いまたは本洗いを引続き行う（Ｓ１５０）。

一方、上記の比較結果、洗濯撹はん運転でのモーター１５のトルク平均値Ｔ_ａｖｇが、最大トルク値Ｔ_ｍａｘに比べて一定レベル（約１２％）以上減少した場合には、泡によってモーター１５のトルクが低減されたのを示すので、泡の発生を１次的に感知し、洗濯を強制終了する（Ｓ１６０）。

しかしながら、下洗いまたは本洗い時のモーター１５のトルク変化による泡の感知は、入力電圧に大きく影響を受けるので、不安定な入力電圧、または電圧変動によるデューティー変化によりトルクに歪みが生じ、よって、泡を正確に感知し難いという問題があった。

そこで、本発明は、下洗いまたは本洗い時に、モーター１５のトルク変化による泡の発生を１次的に感知すると、図５に基づき後述する泡感知過程Ｓ２００に進行して泡の発生を正確に感知する。

図５は、図３の泡感知過程を示すフローチャートであり、この泡感知動作の最大の目的は、泡除去過程Ｓ３００に進入する前に実質的に泡の発生有無を正確に感知することにある。

まず、洗濯水の正常排水のために排水ポンプ１９ｃをオンにし（Ｓ２１０）、排水ポンプ１９ｃの動作による排水時間Ｔ_ｃｎをカウントする（Ｓ２２０）。

カウントした排水時間Ｔ_ｃｎが、設定された排水完了時間（Ｔ_ｅｎｄ；洗濯機の各コース中の最大水量を基準水量とし、この水量を排水するのにかかった時間、約３０秒）以内なのか判断する（Ｓ２３０）。

泡が存在すると排水完了時間Ｔ_ｅｎｄ内に排水が完了しないので、排水時間Ｔ_ｃｎが排水完了時間Ｔ_ｅｎｄ以内でなければ、泡の発生と判断し、泡除去過程Ｓ３００に進行する。

泡が存在しないと、排水完了時間Ｔ_ｅｎｄ内に排水を完了できるので、設定された排水完了時間Ｔ_ｅｎｄ内に排水完了水位に到達すると、後行程を行う（Ｓ２４０）。

泡除去過程Ｓ３００について、図８を参照して詳細に説明する。

図８は、図３の泡除去過程３００を示すフローチャートであり、泡除去過程Ｓ３００の最大の目的は、人為的に泡の活量を調節し、最短時間内に少ない水使用量で泡を效果的に除去することにある。この泡除去過程の動作では、すすぎ行程時の給水量及び時間を用いた泡除去動作により増える全体洗濯水量及び時間を最小化することが重要である。

泡除去過程（Ｓ３００）が始まると直ちに、現在の行程が下洗いかを判断し（Ｓ３１０）、下洗いなら、下洗い時の泡除去行程（Suds Remove At Pre-Wash；ＳＲＡＰＷ）を行う（Ｓ３１１）。

このＳＲＡＰＷでは、泡感知を示す“Suds”を表示しながら、脱水成功確率を高めるために、洗濯機の全駆動部を定められた時間（６分）の間に一切動作させずアイドル（idle）状態に維持し、洗剤を沈める。

これは、本洗い時に洗剤量によって泡が発生するので、敢えて下洗い時に洗剤を除去せずに泡の活量を低減するためである。

ここで、アイドル状態維持時間を６分と設計したのは、泡感知のためにモーター１５のトルクを用いる場合、最大１０分程度の時間がかかる点を考慮すると全体下洗い時間が１６分となるので、基本的な下洗い時間の増加なしで泡の活量を低減するためである。

もちろん、この際に全体下洗い時間が増加しないようにアイドル時間を設計しても良いが、泡の活量を低減するための設計基準は、次の行程への進行時に問題とならないような水準として最小５分以上のアイドル時間を維持することが好ましい。

一方、泡除去過程（Ｓ３００）が始まると直ちに、現在の行程が本洗いかを判断し（Ｓ３２０）、本洗いなら、本洗い時の泡除去行程（Suds Remove At Main Wash；ＳＲＡＭＷ）を行う（Ｓ３３０〜Ｓ４００）。

このＳＲＡＭＷでは、泡感知を知らせる“Suds”を表示しながら、水使用量（給水量）とモーター１５の運転率及びＲＰＭを泡の活量に適合するように各動作別に異ならせて適用し、給水、撹はん、脱水、アイドル動作を繰り返し行うことで、水槽１１及び洗濯物に残留する洗剤を效果的に除去する。

すなわち、図５に示すように、本洗い行程で泡の発生が感知されると、既存のすすぎ行程を行わずに、泡を除去するためのＳＲＡＭＷを行った後に、最終脱水行程を直接行う。

泡除去のためにＳＲＡＭＷで所要される時間は７１分、水使用量は９４Ｌ（もちろん、洗濯機容量によって違う）であって、既存すすぎ時間２５分、すすぎ水量４０Ｌ（５Kg Towel基準）を減算すると、全体洗濯に際して増える洗濯時間及び水使用量は、それぞれ最大４６分、５４Ｌとなる。

しかしながら、泡除去行程でも各動作別に泡の残留量を検査し、泡の除去を終了するので、全体洗濯時に増える時間及び水使用量は、泡の発生量によって上記の最大４６分、最大５４Ｌから低減することもある（このときに、ＳＲＡＭＷの時間及び水使用量の設計基準は、洗剤最大投入時にも正常に動作できるような程度にする）。

ＳＲＡＭＷは、図９及び図１０に示すように、各動作別に区分され、各動作別に、泡の発生量を、洗濯機に影響を及ぼさない範囲内で人為的に増減させることによって、效果的に泡を除去する。

すなわち、第１動作から第７動作までは、泡を活性化させて泡の発生量を増加させたり、アイドル状態を維持して泡の発生量を減少させる過程を反復する（図８のＳ３３０）。

その後、第８動作から第１０動作までは、次の動作に進行するに先立って泡の残留量を検査し、泡除去行程を継続するか、或いは、泡除去行程を終了するかを決定する（図８のＳ３４０〜Ｓ３９０）。

第１０動作まで泡除去行程を行ったにもかかわらずに泡が除去されなかった場合には、第１１動作で、一般のすすぎ時と同一水準の水使用量、時間及び運転率を適用して泡の除去を行う（図８のＳ４００）。

このようにＳＲＡＭＷを行った後に、最終脱水行程を行う（図８のＳ４１０）。

次に、図９及び図１０に示す泡除去行程の各動作別特性について述べる。

（１）第１動作、第４動作、第６動作：泡の活量を低減する目的のために、洗濯機の全駆動部を、定められた時間の間にアイドル状態に維持する。この動作の設計基準は、泡の発生量が次の行程への進行時に問題とならないような水準とする。

これら第１動作、第４動作、第６動作では、排水ポンプ１９ｃ以外の全駆動部をアイドル状態に維持し、排水ポンプ１９ｃのオン／オフ時間は、１５秒オン・２０秒オフとする。排水ポンプ１９ｃをオン／オフする理由は、排水ポンプ１９ｃの温度上昇を制限するためでもあるが、最も重要な理由は、泡を迅速に沈めることにある。

すなわち、排水ポンプ１９ｃを継続してオンにすると、水槽１１内部の圧力変化が一定なので、泡が自然に沈む速度によって泡が排出されるが、排水ポンプ１９ｃをオン／オフすると、水槽１１内部に圧力変化が生じ、人為的に泡の沈む速度を速めることができる。

（２）第２動作：比較的少ない水使用量（２１Ｌ）と比較的高い運転率で給水、撹はん、排水を順に進行する動作であり、洗濯物に残留する洗剤を除去する目的よりは、水槽１１内部の洗剤成分を除去する目的のために行われる。

この第２動作は、図１１に示すように、３のサブ動作に区分され、各サブ動作とも全体的に同様に動作し、単に、進行時間及び水使用量が異なる。

第２動作の目的は、少ない水使用量で給排水をしながら、水槽１１と洗濯物に残存する洗剤のうち、主として水槽１１に残留する洗剤を除去することであり、第２動作の詳細を、第１サブ動作を挙げて説明する。

第２動作の給水時に、強制的に漂白剤（Bleach）またはすすぎ剤が水槽１１に投入される。

これは、既存のすすぎ行程を別に行わないので、適切な時点に漂白剤及びすすぎ剤を強制投入しなければならないためである。これ以外にも、漂白剤及びすすぎ剤は、泡を除去するのに極めて重要な役割をするが、泡感知時に漂白剤及びすすぎ剤が投入されると、泡が直に消えるため、少ない水使用量でも泡を除去することが可能になる。

第２動作の第１サブ動作は、図１２に示すように、撹はん区間（（２）−１）と脱水区間（（２）−２）とに区分される。
（２）−１撹はん区間：撹はん区間の維持時間は２分、モーターのＲＰＭは４５、モーター運転率は１０秒オン／１０秒オフ（運転率５０％）、排水ポンプ運転率は２０秒オン／１０秒オフ、給水は、漂白剤を強制投入しながら８Ｌとする（図１２参照）。
（２）−２脱水区間：脱水区間の維持時間とモーターＲＰＭは各サブ動作別に異なり（第１サブ動作＝１．５分・１１０ＲＰＭ、第２サブ動作＝１．５分・１１０ＲＰＭ、第３サブ動作＝２分・１２０ＲＰＭ）、排水ポンプ運転率は１５秒オン／５秒オフ、給水は、脱水終了１０秒前１Ｌとする（図１２参照）。

第２動作の第２サブ動作と第３サブ動作も、第１サブ動作と全体的な動作は同様であるが、脱水維持時間と全体的な水使用量が、泡の発生水準を高める方向に増加する。

（３）第３動作、第５動作、第７動作：比較的多くの水量及び比較的低い運転率で給水と撹はんを同時に進行するもので、第２動作とは違い、洗濯物に残留する洗剤を除去することを目的とする。

第３動作、第５動作、第７動作の目的は、泡除去水量とモーター１５のＲＰＭを高め、泡の活量を最大限に大きくすることによって、水槽１１または洗濯物中に残留する洗剤のうち洗濯物に残留する洗剤を除去することである。このため、この動作は、排水区間を持たず、泡の発生が多くなるので、運転率は他の動作に比べて最も低くする。

第３動作、第５動作、第７動作は、後述する第８動作、第９動作、第１０動作に似ているが、洗剤が排出していない状態での動作であるので、続く第８動作、第９動作、第１０動作よりは比較的少ない水使用量と運転率で動作する。また、第３動作、第５動作、第７動作の全体的な動作は略同様なので、第３動作を例に挙げてその詳細を説明する。

第３動作の給水時には、強制的に漂白剤またはすすぎ剤が投入される。

これは、既存のすすぎ行程を別に行わないので、適切な時点に漂白剤またはすすぎ剤を強制投入しなければならないためである。この他の漂白剤及びすすぎ剤の投入理由は、上述したとおりである。

第３動作は、図１３に示すように、撹はん区間（（３）−１）と脱水区間（（３）−２）とに区分される。
（３）−１撹はん区間：撹はん区間の維持時間は２分、モーターＲＰＭは５０、モーター運転率は１０秒オン／１５秒オフ（運転率４０％）、排水ポンプは動作せぬ（排水せぬ）、給水は漂白剤またはすすぎ剤を強制投入しながら５Ｌとする（図１３参照）。
（３）−２脱水区間：脱水区間の維持時間は２分、モーターＲＰＭは１３０、排水ポンプ運転率は１５秒オン／５秒オフ、給水は脱水終了１０秒前に１Ｌとする（図１３参照）。

（４）第８動作、第９動作、第１０動作：最も多い水量及び最も高い運転率で給水と撹はんを同時に進行することで、泡の活量を最大限にしながら水槽１１及び洗濯物に残留洗剤及び泡を除去する。このときに、各動作別に泡の残留量（泡の残留水準）を検査し、泡除去行程を終了するか、あるいは、泡除去行程を継続して行うか決定する。仮に、泡の残留水準が第１０動作までにも低減しないと、第１１動作を最終的に行う。

これら第８動作、第９動作、第１０動作の目的は、泡除去水量、モーター１５のＲＰＭ及び運転率を最大限にし、他の動作に比べて泡の活量を最も大きくすることによって、水槽１１または洗濯物中の残留洗剤を最小限にすることである。このときには、各動作が終わる時点で洗剤及び泡の残留水準を検査し、以後の動作に進行するか、或いは、泡除去行程をこれで終了するかを決定する。

第８動作、第９動作、第１０動作は、以前動作である第３動作、第５動作、第７動作に似ているが、以前の第３動作、第５動作、第７動作における泡除去により洗濯機に影響を与えるような泡発生の可能性は少ないので、最大限の水量、運転率、ＲＰＭを用いて残留洗剤を除去する。また、最大限の水量、運転率、ＲＰＭを適用する他の理由は、泡の活量を最大限にし、各動作が終わる時点で泡の残留水準を検査するに際して誤差が生じないようにするためである。第８動作、第９動作、第１０動作は全体的に同様なので、第８動作を例に挙げてその詳細を説明する。

第８動作の給水時には、強制的にすすぎ剤が投入される。

第８動作は、図１４に示すように、撹はん区間（（４）−１）と脱水区間（（４）−２）とに区分される。
（４）−１撹はん区間：撹はん区間の維持時間は２分、モーターＲＰＭは５０、モーター運転率は１０秒オン／７秒オフ運転率（５８％）、排水ポンプは動作せぬ（排水せぬ）、給水は、すすぎ剤を強制投入しながら８Ｌとする（図１４参照）。
（４）−２脱水区間：脱水区間の維持時間は２分、モーターＲＰＭは１３０、排水ポンプ運転率は１５秒オン／５秒オフ、給水は、ＲＰＭ上昇時及び脱水終了１０秒前にそれぞれ１Ｌとする（図１４参照）

第８動作、第９動作及び第１０動作の泡残留水準の検査は、次のように進行する。

図１４の撹はん区間維持時間では、最大限に泡の活性化をさせた後、脱水区間においてＲＰＭ上昇時及び脱水終了時に強制に給水し、再び泡を活性化させる。このときに、泡の残留量が多いと、脱水終了後に排水ポンプ１９ｃを継続してオンにした際、泡により排水完了水位（リセット水位）まで到達する時間Ｔ＿Ｄｒａｉｎが増加する。泡が十分に除去された状態なら、１０秒以内に排水完了水位まで到達し、泡の残留量が多いと、それ以上の時間の間に排水が行われる。したがって、本発明では、排水時間Ｔ＿Ｄｒａｉｎを１５秒に設定し、Ｔ＿Ｄｒａｉｎが１５秒よりも大きい場合（図８のＳ３５０、Ｓ３７０、Ｓ３９０）、次の動作に進行し、小さい場合には泡の除去行程を終了し、直ちに最終脱水行程に進行する（図８のＳ４１０）。

もちろん、排水時間Ｔ＿Ｄｒａｉｎは、洗濯機容量に基づいて異なるように設計する。

（５）第１１動作：泡の発生が非常に多い時に行う動作で、泡の発生が比較的少ないと、第１１動作の以前に泡の除去行程が終了するはずである。第１１動作は、一般のすすぎ行程と同様な水準の水量、時間及び運転率を用いて泡の発生が非常に多い時に最終的に行い、また、洗濯機に投入できる最大の洗剤量を基準に最大量の洗剤を十分に除去できるように設計すべきである。

この第１１動作は、基本的にすすぎを実施し、すすぎ時の水量、モーター運転率、ＲＰＭは、各コースの特性による。第１１動作の設計目的は、上述の第１１動作以前の全動作でも除去されなかった残留泡を最終的に除去することにある。本発明の泡除去動作が第１１動作まで進行された場合に限って、全ての行程終了時に“Suds”が表示され、洗剤残留量検査から、泡除去行程中に泡を十分に除去できると確認された場合には、全ての行程終了後に泡感知を知らせる“Suds”を表示しない。

この第１１動作は、使用者が洗濯機に最大限の洗剤を入れた状況でも、第１１動作の終了後の最終脱水行程を正常に行えるような程度に設計すべきであり、泡の残留量によって進行されるか、進行されない行程である。

以上では本発明に係る洗濯機及びその泡除去方法について具体的な例に挙げて説明してきたが、本発明は、これら具体例に限定されるものでなく、本発明の技術的思想内で様々に変形実施できるということは、当分野で通常の知識を持つ者にとっては明らかである。

本発明の一実施の形態による洗濯機を示す断面図である。 図１に示す洗濯機の泡除去装置を示す制御構成図である。 本発明の一実施の形態による洗濯機の泡除去方法を示すフローチャートである。 下洗い行程において、泡感知時に泡除去過程に移行する手続きを示す説明図である。 本洗い行程において、泡感知時に泡除去過程に移行する手続きを示す説明図である。 図３の下洗いまたは本洗い行程を示すフローチャートである。 図３の泡感知過程を示すフローチャートである。 図３の泡除去過程を示すフローチャートである。 本洗い時の泡除去行程において動作別構成と泡発生水準を示すグラフである。 本洗い時の泡除去行程において各動作別給水量、進行時間及び泡発生水準を示すグラフである。 本洗い時の泡除去行程のうち、第２動作を示す構成図である。 本洗い時の泡除去行程のうち第２動作における駆動部の動作を示す図である。 本洗い時の泡除去行程のうち第３動作における駆動部の動作を示す図である。 本洗い時の泡除去行程のうち第８動作における駆動部の動作を示す図である。

符号の説明

１０ 本体
１１ 水槽
１１ａ 前面部
１１ｂ 入口
１１ｃ 後面部
１２ 回転ドラム
１２ａ 前面部
１２ｂ 入口
１２ｃ 後面部
１２ｄ 通穴
１３ 回転軸
１４ リフター
１５ モーター
１５ａ 固定子
１５ｂ 回転子
１５ｃ 回転板
１６ ヒーター
１７ ドア
１７ｂ 入口
１８ 洗剤供給装置
１９ 排水装置
１９ａ 排水管
１９ｂ 排水弁
１９ｃ 排水ポンプ
２０ 給水装置
２１ 給水管
２２ 給水弁
２３ 連結管
２４ 給水ノズル
１００ 信号入力部
１１０ 温度感知部
１２０ 水位感知部
１３０ 制御部
１４０ 駆動部
１５０ 電流感知部

Claims (23)

1. 洗濯機の泡除去方法であって、
   洗濯行程時に泡の発生を感知する段階と、
   泡の発生が感知されると、泡の活量を調節して泡を除去する段階と、
   を備えることを特徴とする洗濯機の泡除去方法。
2. 前記泡感知段階が、
   洗濯時にモーターのトルク変化量を検出して泡の発生を１次感知し、
   泡の発生が１次感知されると、洗濯を終了し、排水動作を行って泡の発生を２次感知することを特徴とする請求項１に記載の洗濯機の泡除去方法。
3. 前記泡感知段階は、
   前記モーターのトルク変化量が、あらかじめ決められた一定値以上減少したかを判断し、前記モーターのトルク変化量が一定値以上減少した場合、泡の発生として感知することを特徴とする請求項２に記載の洗濯機の泡除去方法。
4. 前記一定値は、約１０％以上であることを特徴とする請求項３に記載の洗濯機の泡除去方法。
5. 前記泡感知段階は、
   排水動作時に、設定された排水時間内に排水完了水位に到達したかを判断し、前記設定された排水時間内に排水完了水位に到達しなかった場合、泡の発生として感知することを特徴とする請求項２に記載の洗濯機の泡除去方法。
6. 前記洗濯行程が、下洗いまたは本洗いであることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機の泡除去方法。
7. 前記泡除去段階が、
   前記洗濯行程が下洗いなのか判断し、
   下洗いなら、駆動装置を全て停止させて泡の活量を低減することを特徴とする請求項６に記載の洗濯機の泡除去方法。
8. 前記泡除去段階が、
   前記洗濯行程が本洗いなのか判断し、
   本洗いなら、泡の活量を各動作別に調節する泡除去行程を行い、泡を除去することを特徴とする請求項６に記載の洗濯機の泡除去方法。
9. 前記泡の活量が、給水量及びモーター運転率によって調節されることを特徴とする請求項８に記載の洗濯機の泡除去方法。
10. 前記泡除去行程が、
    給水、撹はん、排水を順に行い、水槽の残留洗剤を除去する動作と、
    給水と撹はんを順に行い、洗濯物の残留洗剤を除去する動作と、
    給水と撹はんを順に行いながら、給水量及びモーター運転率を高めて水槽及び洗濯物の残留洗剤を除去する動作と、
    を備えることを特徴とする請求項８に記載の洗濯機の泡除去方法。
11. 前記泡除去行程は、給水時に漂白剤またはすすぎ剤を投入して泡の活量を低減することを特徴とする請求項１０に記載の洗濯機の泡除去方法。
12. 前記泡除去行程は、
    給水と撹はんを順に行い、水槽及び洗濯物に残留する泡を除去するすすぎ動作をさらに備えることを特徴とする請求項１０に記載の洗濯機の泡除去方法。
13. 前記水槽及び洗濯物の残留洗剤を除去する動作は、前記泡除去行程中に泡の残留量を検査し、該泡除去行程を持続するか、停止するかを決定することを特徴とする請求項１０に記載の洗濯機の泡除去方法。
14. 前記水槽及び洗濯物の残留洗剤を除去する動作は、泡の残留量検査で泡の残留量が感知されると、泡感知を知らせる“Suds”を表示することを特徴とする請求項１３に記載の洗濯機の泡除去方法。
15. 前記水槽及び洗濯物の残留洗剤を除去する動作は、脱水終了後に排水ポンプを継続してオンにした時に排水完了水位に到達する時間をカウントし、あらかじめ決められた排水時間内に排水完了水位に到達すると、泡除去行程を終了することを特徴とする請求項１３に記載の洗濯機の泡除去方法。
16. 前記泡除去行程は、前記排水時間内に排水完了水位に到達しないと、すすぎを行うことを特徴とする請求項１５に記載の洗濯機の泡除去方法。
17. 前記泡除去行程は、排水装置のオン／オフ制御による前記水槽内部の圧力変化を用いて泡の活量を低減するアイドル動作をさらに備えることを特徴とする請求項１０に記載の洗濯機の泡除去方法。
18. 前記アイドル動作は、排水装置以外の全駆動装置を停止させ、泡の活量を低減することを特徴とする請求項１７に記載の洗濯機の泡除去方法。
19. モーター及び排水装置を備えた洗濯機であって、
    洗濯時に前記モーターのトルク変化量を検出する電流感知部と、
    検出された前記モーターのトルク変化量が、あらかじめ決められた一定値以上減少したかを判断し、前記モーターのトルク変化量が一定値以上減少した場合、洗濯を終了し、排水動作を行って泡の発生を感知する制御部と、
    をさらに備えることを特徴とする洗濯機。
20. 前記制御部は、排水動作時に、設定された排水時間内に排水完了水位に到達したかを判断し、前記設定された排水時間内に排水完了水位に到達しないと、泡の発生として感知することを特徴とする請求項１９に記載の洗濯機。
21. 前記制御部は、泡の発生が感知されると、泡の活量を調節して泡を除去する泡除去行程を行うことを特徴とする請求項２０に記載の洗濯機。
22. 前記制御部は、泡除去行程中に泡の残留量を検査し、泡除去行程を続けるか、停止するかを決定することを特徴とする請求項２１に記載の洗濯機。
23. 前記泡除去行程は、給水量及びモーター運転率を調整して泡の活量を調節することを特徴とする請求項２１に記載の洗濯機。

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